CN102604461A

CN102604461A - 屋面反射隔热涂料

Info

Publication number: CN102604461A
Application number: CN2012100733963A
Authority: CN
Inventors: 王�忠
Original assignee: HAINAN SEQOUIA TECHNOLOGY INDUSTRIAL Co Ltd
Current assignee: HAINAN SEQOUIA TECHNOLOGY INDUSTRIAL Co Ltd
Priority date: 2012-03-19
Filing date: 2012-03-19
Publication date: 2012-07-25
Anticipated expiration: 2032-03-19
Also published as: CN102604461B

Abstract

本发明公开一种屋面反射隔热涂料，包括基料以及功能性材料，所述基料为成膜后能形成具有反射隔热效果的涂层的涂料，所述功能性材料包括无机薄片状材料、无机高硬度耐磨材料、韧性好的聚合物粉末，所述无机薄片状材料的加入量占涂料总重量的1％～8％；无机高硬度耐磨材料的加入量占涂料总重量的2％～15％；韧性好的聚合物粉末的加入量占涂料总重量的1％～8％。本发明能够提高其耐磨性、隔热性和抗穿刺性，能够用于屋面结构的形成，作为面层，直接与基材层结合，形成一种结构简单的屋面***。

Description

屋面反射隔热涂料

技术领域

本发明涉及屋面的覆盖层技术领域，尤其涉及一种屋面反射隔热涂料。

背景技术

建筑反射隔热涂料形成的隔热膜具有对太阳光的热射线高反射、同时又具有高的远红外线高发射的特点，可以隔绝太阳辐射能的90％以上，能有效地隔绝太阳辐射，实现室内温度降低的效果，节省制冷空调的电耗。反射隔热涂料是建筑节能的新材料，现在已经应用于实际建筑节能工程。反射隔热涂料的隔热原理是采用具有对热射线高反射率的反射材料和具有高的远红外发射率的热发射材料作为原料的一部分来实现隔热的效果。反射隔热涂料生产工艺和配方与常规涂料的生产方法相似。反射隔热涂料配方中的材料主要分为四类：成膜物质、功能材料、填料、助剂。现在的反射隔热涂料主要是应用于建筑外墙面的节能工程，如果将其应用于建筑物屋面隔热时，还存在如下问题：

1、由于在房顶接收太阳辐射强度最大，被辐射的时间最长，在常年被太阳紫外线作用下，涂料老化后产生粉化、变色的问题；

2、涂料所成的涂料膜的耐磨性差，容易磨损与磨耗，耐刮性差，很容易被刮伤起毛；

3、涂膜磨损与磨耗后产生的微粒粘附在涂膜表面使涂膜表面变色，严重磨损时涂膜厚度减薄，产生露底现象。

以上这些问题综合作用的结果，就会使得涂料膜的隔热效果变差、使用寿命缩短。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种屋面反射隔热涂料，提高其用在屋面时的耐候性、隔热性、耐磨性、和抗穿刺性。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种屋面反射隔热涂料，包括基料以及功能性材料，所述基料为成膜后能形成具有反射隔热效果的涂层的涂料；所述功能性材料包括无机薄片状材料、无机高硬度耐磨材料、韧性好的聚合物粉末，所述无机薄片状材料的加入量占涂料总重量的1％～8％；无机高硬度耐磨材料的加入量占涂料总重量的2％～15％；无机高硬度耐磨材料的加入量占涂料总重量的1％～8％。本技术方案中，基料为现有技术中的水性反射隔热涂料，此处不再赘述；本技术方案在基料中添加对太阳紫外线辐射隔绝效果好的材料-占涂料总重量的1％～8％的无机薄片状材料，隔绝紫外线辐射，保护涂料膜基材免收紫外线老化作用；添加耐磨性高的材料-占涂料总重量的2％～15％的无机高硬度耐磨材料，增强涂料膜表面的耐磨耗性；添加有机高分子粉末——占涂料总重量的1％～8％的韧性好的聚合物粉末，增强涂料膜表面的填料粒子的韧性，承担冲击负荷，减少刚性填料的磨损与基料的磨耗。

优选地，无机薄片状材料为绢云母、玻璃鳞片、云母氧化铁中的任意一种或两种以上的混合物。选用绢云母粉、玻璃鳞片、云母氧化铁作为无机薄片状材料，是因为这类薄片状的粉末，粒子的长径比一般在1∶10～1∶50，在涂料施工的外压力作用下，这些粒子沿着外力垂直方向平行排列。如果涂料中这类薄片状的材料加入量足够，这些粒子间就会重叠起来，在涂膜中许多层这样排列的粒子层，形成一道紫外线的天然屏障。选用绢云母、玻璃鳞片之类的无机材料，紫外线对这类材料的破环作用小，隔绝紫外线的时间长，而且这类无机的隔绝紫外线材料较有机的紫外线吸收剂的有效使用寿命长得多。而在现有技术的反射隔热涂料中，一般不加这类薄片状的无机材料，即使加入这类薄片状的材料，加入的量也很少；而且加入的目的不是阻隔紫外线，而是为了增加涂料中其他填料粒子的悬浮性、防止沉淀而加入的。

优选地，无机薄片状材料的加入量占涂料总重量的3％～5％。

优选地，无机高硬度耐磨材料为石英砂、重晶石、氧化锆中的任意一种或两种以上的混合物。硬度高的无机材料在耐磨性与抗刮伤性方面性能优异，在屋面涂料中选用是合适的。在常规的反射隔热涂料中加入的填料，大部分是高岭土、滑石粉、碳酸钙、钛白粉等粉体。这些粉体是软质的粉体，硬度都很低，粉体耐磨性差，用这类材料制备的涂料膜耐磨性、耐刮伤性差。本技术方案中采用加入高硬度的填料，增加涂膜的硬度，提高耐磨性。选用石英砂、重晶石、氧化锆作为无机高硬度耐磨材料，这些高硬度的粒子在涂料成膜时被包嵌在高分子成膜物质基材中，当涂膜表面受到外界的摩擦时，高硬度的粒子承担了大部分的摩擦力，减轻了涂料膜表面的磨耗作用，同时也保护了基材免受刮伤。

优选地，无机高硬度耐磨材料的加入量占涂料总重量的8％～12％。

优选地，韧性好的聚合物粉末为尼龙粉末、聚四氟乙烯粉末、聚酯树脂粉末中的任意一种或两种以上的混合物。尼龙粉末、聚四氟乙烯粉末、聚酯树脂粉末的特点是韧性好，在受到外力的摩擦作用时，表现出很低的摩擦系数，对材料的耐磨性提高很多。这类粉末树脂材料是有机材料，与基料的材料结构相似，结合力好；这类粉体表面经过处理后，与基料的相容性更好，高分子粉末粒子与基料的结合力更强，高分子粉末粒子在摩擦过程中与基料分离的可能性比无机粉体从基料中分离的小的多。特别是在冲击力的作用下，韧性粒子受到冲击力作用时产生形变，这种形变吸收大部分冲击力而不会产生韧性粒子破坏。

优选地，聚合物粉末的加入量占涂料总重量的2％～6％。

与现有技术相比，本发明以现有技术中水性反射隔热涂料作为基料，辅以功能性材料，采用了无机与有机两种类型的粉末粒子作为功能性材料，这两种粒子在基材的摩擦过程中起到协调效应。无机薄片状材料能够提高隔热效果；无机高硬度耐磨材料承担外界的摩擦力与刮伤作用，减少了涂膜层的磨损；韧性好的聚合物粉末承担冲击负荷。同时，韧性好的聚合物粉末粒子被磨耗后产生的聚合物微粒，分布在涂膜表面，填充了涂膜表面的微孔，使表面更光滑，这样降低了涂膜表面的摩擦系数，减少了涂膜层的磨耗；因而，本发明的屋面反射隔热涂料的耐磨性及隔热性都得以提高，使之能够用于屋面结构的形成，其可作为面层，直接与基材层结合，形成一种结构简单的屋面***。

具体实施方式

本发明的基本构思为：在水性反射隔热涂料的基础上，进行性能改进，使之能够在上人屋面、不上人屋面上进行施工与使用。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面通过具体的实施例对本发明作进一步的详细说明。

本发明的屋面反射隔热涂料的生产方法与传统的外墙涂料生产方法相同，在涂料生产的制浆阶段加入功能性材料，再按照常规涂料的方法生产，就可得到本发明的屋面反射隔热涂料。本发明的屋面反射隔热涂料的施工方法与常规的方法相同。涂料施工时涂布2遍，涂料膜厚度在0.3-0.5mm即可满足隔热要求。

表1 本发明屋面反射隔热涂料实施例及现有技术作为比较例的配方表(质量％)

以上实施例中，选用现有技术中的水性反射隔热涂料(包括水、助剂、隔热功能材料、填料、乳液树脂)作为基料仅为一种实施方式，在实际实施过程中，并不局限于将此种组分、配比的水性反射隔热涂料作为基料，现有技术中其他配方的水性反射隔热涂料均可作为本发明的基料。

以上实施例中，选用云母氧化铁、绢云母粉作为无机薄片状材料，在其他实施例中，也可选用玻璃鳞片作为无机薄片状材料，也可选用这三者中的任意两种或三种的混合物作为无机薄片状材料。其他与前述三种材料性能接近的无机薄片状材料也可选用。

以上实施例中，选用氧化锆、石英粉作为无机高硬度耐磨材料，在其他实施例中，也可选用重晶石作为无机高硬度耐磨材料，或者选用这三者中的任意两种或三种的混合物作为无机高硬度耐磨材料。其他与前述三种材料性能接近的无机高硬度耐磨材料也可选用。

以上实施例中，选用聚四氟乙烯粉末、聚酯树脂粉末作为韧性好的聚合物粉末，在其他实施例中，也可选用尼龙粉末作为韧性好的聚合物粉末，或者选用这三者中的任意两种或三种的混合物作为无机高硬度耐磨材料。其他与前述三种材料性能接近的韧性好的聚合物粉末也可选用。

将以上实施例及比较例制得的涂料用于屋面施工，而后进行性能比较，结果如下表2：

表2 屋面反射隔热涂料性能比较表

由表2可知，采用本发明的屋面反射隔热涂料制成的涂膜，各项物性均优于现有技术涂料形成的涂膜的物性。

采用本发明的屋面反射隔热涂料可以直接与基材层结合，涂覆在基材层上作为面层，该面层与基材层形成一种结构简单的屋面***，相比于现有技术中多层结构的屋面，可有效避免屋面开裂导致的漏水现象，同时由于结构简单，使得维护成本降低；而且使用本发明的屋面反射隔热涂料作为面层，使用安全。

以上对本发明进行了详细介绍，文中应用具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种屋面反射隔热涂料，其特征在于，包括基料以及功能性材料，所述基料为成膜后能形成具有反射隔热效果的涂层的涂料，所述功能性材料包括无机薄片状材料、无机高硬度耐磨材料、韧性好的聚合物粉末，所述无机薄片状材料的加入量占涂料总重量的1％～8％；无机高硬度耐磨材料的加入量占涂料总重量的2％～15％；韧性好的聚合物粉末的加入量占涂料总重量的1％～8％。

2.根据权利要求1所述的屋面反射隔热涂料，其特征在于，无机薄片状材料为绢云母、玻璃鳞片、云母氧化钛中的任意一种或两种以上的混合物。

3.根据权利要求1所述的屋面反射隔热涂料，其特征在于，无机薄片状材料的加入量占涂料总重量的3％～5％。

4.根据权利要求1所述的屋面反射隔热涂料，其特征在于，无机高硬度耐磨材料为石英砂、重晶石、氧化锆中的任意一种或两种以上的混合物。

5.根据权利要求1所述的屋面反射隔热涂料，其特征在于，无机高硬度耐磨材料的加入量占涂料总重量的8％～12％。

6.根据权利要求1所述的屋面反射隔热涂料，其特征在于，韧性好的聚合物粉末为尼龙粉末、聚四氟乙烯粉末、聚酯树脂粉末中的任意一种或两种以上的混合物。

7.根据权利要求1所述的屋面反射隔热涂料，其特征在于，聚合物粉末的加入量占涂料总重量的2％～6％。